Ndërveprimi themelor gravitacional. Në rrugën e bashkimit të madh

NDËRVEPRIMET THEMELORE, 4 NDËRVEPRIMET THEMELORE, 4 lloje ndërveprimesh ndërmjet grimcave elementare, duke shpjeguar të gjitha dukuritë fizike në nivel mikro ose makro. Ndërveprimet themelore përfshijnë (sipas rritjes së intensitetit) ndërveprimet gravitacionale, të dobëta, elektromagnetike dhe të forta. Ndërveprimi gravitacional ekziston midis të gjitha grimcave elementare dhe përcakton tërheqjen gravitacionale të të gjithë trupave ndaj njëri-tjetrit në çdo distancë (shih ligjin e gravitetit universal); është paksa i vogël në proceset fizike në mikrokozmos, por luan një rol të madh, për shembull, në kozmogoni. Ndërveprimi i dobët shfaqet vetëm në distanca rreth 10-18 m dhe shkakton procese të kalbjes (për shembull, zbërthimi beta i disa grimcave elementare dhe bërthamave). Ndërveprimi elektromagnetik ekziston në çdo distancë midis grimcave elementare që kanë një ngarkesë elektrike ose moment magnetik; në veçanti, ai përcakton lidhjen midis elektroneve dhe bërthamave në atome, dhe është gjithashtu përgjegjës për të gjitha llojet e rrezatimit elektromagnetik. Ndërveprimi i fortë manifestohet në distanca rreth 10-15 m dhe përcakton ekzistencën e bërthamave atomike. Ndoshta të gjitha llojet e ndërveprimeve themelore kanë një natyrë të përbashkët dhe shërbejnë si manifestime të ndryshme të një ndërveprimi të vetëm themelor. Kjo konfirmohet plotësisht për ndërveprimet elektromagnetike dhe të dobëta themelore (i ashtuquajturi ndërveprim elektro-dobët). Unifikimi hipotetik i ndërveprimeve elektro-të dobëta dhe të forta quhet Unifikimi i Madh dhe të 4 ndërveprimet themelore quhen superunifikim; verifikimi eksperimental i këtyre hipotezave kërkon energji të paarritshme me përshpejtuesit modernë.

Enciklopedi moderne. 2000 .

Shihni se çfarë është "NDËRVEPRIMET THEMELORE, 4" në fjalorë të tjerë:

Në fizikë ekzistojnë 4 lloje: të fortë, elektromagnetik, të dobët dhe gravitacional. Për protonet me një energji prej 1 GeV, intensiteti i proceseve të shkaktuara nga këto ndërveprime janë përkatësisht 1:10 2:10 10:10 38. Një e kombinuar... ... Fjalori i madh enciklopedik

Në fizikë njihen 4 lloje: të forta, elektromagnetike, të dobëta dhe gravitacionale. Për protonet me një energji prej 1 GeV, intensiteti i proceseve të shkaktuara nga këto ndërveprime janë përkatësisht 1:10–2:10–10:10–38. Një e unifikuar... fjalor enciklopedik

Në fizikë njihen 4 lloje: të forta, elektromagnetike, të dobëta dhe gravitacionale. Për protonet me një energji prej 1 GeV, intensiteti i proceseve të shkaktuara nga këto ndërveprime janë përkatësisht 1:10 2:10 10:10 38. Një e kombinuar... Shkenca natyrore. fjalor enciklopedik

Konstantet e përfshira në ekuacionin që përshkruajnë fondin. ligjet e natyrës dhe vetitë e materies. F. f. për të përcaktuar saktësinë, plotësinë dhe unitetin e ideve tona për botën përreth nesh, që lindin në teori. modele të dukurive të vëzhguara në formë universale... ... Enciklopedia fizike

GRIÇIMET THEMELORE- grimcat e mikrobotës, të cilat, ndryshe nga grimcat e përbëra (shih), sipas të dhënave moderne, nuk kanë një strukturë të brendshme dhe janë (shih (3)). Këto përfshijnë: a) (shih): tre elektrone të ndryshëm (shih) υe, muon υμ dhe taon υτ (si dhe ... ... Enciklopedia e Madhe Politeknike

Kufizimet themelore janë kufizime të vendosura mbi çdo objekt ose proces në natyrë ose shoqëri për shkak të ligjeve (rregullsive) të zbuluara nga njerëzit dhe hipotezave dhe teorive të propozuara. Kufizimet themelore nuk janë... ... Wikipedia

KËRKIMET THEMELORE DHE TË APLIKUARAVE Llojet e kërkimit që ndryshojnë në orientimet e tyre socio-kulturore, në formën e organizimit dhe transmetimit të njohurive, dhe, në përputhje me rrethanat, në format e ndërveprimit karakteristike për secilin lloj... ... Enciklopedi Filozofike

- ... Wikipedia

Për të përmirësuar këtë artikull, dëshironi të: Wikify artikullin. Konstantet themelore fizike (var.: bashkë ... Wikipedia

Një grimcë themelore është një grimcë elementare pa strukturë, e cila deri më tani nuk është përshkruar si e përbërë. Aktualisht, termi përdoret kryesisht për leptonët dhe kuarkët (6 grimca të secilit lloj, së bashku me ... ... Wikipedia

libra

• Konstantet themelore fizike në aspektet historike dhe metodologjike, Tomilin Konstantin Aleksandrovich. Monografia i kushtohet historisë së shfaqjes dhe zhvillimit të konceptit të konstanteve themelore fizike, i cili luan një rol qendror në fizikën moderne. Pjesa e parë paraqet historinë...

Aftësia për të bashkëvepruar është vetia më e rëndësishme dhe integrale e materies. Janë ndërveprimet që sigurojnë unifikimin e objekteve të ndryshme materiale të mega-, makro- dhe mikrobotës në sisteme. Të gjitha forcat e njohura për shkencën moderne zbresin në katër lloje ndërveprimesh, të cilat quhen themelore: gravitacionale, elektromagnetike, të dobëta dhe të forta.

Ndërveprimi gravitacional për herë të parë u bë objekt i studimit të fizikës në shekullin e 17-të. Teoria e gravitetit të I. Njutonit, e cila bazohet në ligjin e gravitetit universal, është bërë një nga komponentët e mekanikës klasike. Çdo grimcë materiale është një burim i ndikimit gravitacional dhe e përjeton atë në vetvete. Me rritjen e masës rriten ndërveprimet gravitacionale, d.m.th. Sa më e madhe të jetë masa e substancave që ndërveprojnë, aq më të forta janë forcat gravitacionale. Forcat e gravitetit janë forca tërheqëse. Ndërveprimi gravitacional është më i dobëti i njohur aktualisht. Forca gravitacionale vepron në distanca shumë të mëdha, intensiteti i saj zvogëlohet me rritjen e distancës, por nuk zhduket plotësisht. Besohet se bartësi i ndërveprimit gravitacional është gravitoni hipotetik i grimcave. Në mikrobotë, ndërveprimi gravitacional nuk luan një rol të rëndësishëm, por në makro dhe veçanërisht mega-proceset ai luan një rol udhëheqës.

Ndërveprimi elektromagnetik u bë objekt studimi në fizikën e shekullit të 19-të. Teoria e parë e unifikuar e fushës elektromagnetike ishte koncepti i J. Maxwell. Ndërveprimet elektromagnetike ekzistojnë vetëm midis grimcave të ngarkuara: fusha elektrike është midis dy grimcave të ngarkuara të palëvizshme, fusha magnetike është midis dy grimcave të ngarkuara lëvizëse. Forcat elektromagnetike mund të jenë ose forca tërheqëse ose refuzuese. Grimcat e mundshme të ngarkuara sprapsin, grimcat e ngarkuara në të kundërt tërheqin. Bartësit e këtij lloji të ndërveprimit janë fotonet. Ndërveprimi elektromagnetik manifestohet në botën mikro, makro dhe mega.

Në mesin e shekullit të 20-të. ishte krijuar elektrodinamika kuantike– teoria e bashkëveprimit elektromagnetik, e cila përshkruan bashkëveprimin e grimcave të ngarkuara - elektroneve dhe pozitroneve. Në vitin 1965, autorët e saj S. Tomanaga, R. Feynman dhe J. Schwinger u nderuan me çmimin Nobel.

Ndërveprim i dobët u zbulua vetëm në shekullin e 20-të, në vitet '60. u ndërtua një teori e përgjithshme e ndërveprimit të dobët. Forca e dobët shoqërohet me prishjen e grimcave, kështu që zbulimi i saj pasoi vetëm pas zbulimit të radioaktivitetit. Fizikani W. Pauli sugjeroi që gjatë procesit të zbërthimit radioaktiv të një substance, një grimcë me fuqi të lartë depërtuese lirohet së bashku me një elektron. Kjo grimcë më vonë u quajt "neutrino". Doli se si rezultat i ndërveprimeve të dobëta, neutronet që përbëjnë bërthamën atomike kalbet në tre lloje grimcash: protone të ngarkuar pozitivisht, elektrone të ngarkuar negativisht dhe neutrinot neutrale. Ndërveprimi i dobët është shumë më i vogël se ndërveprimi elektromagnetik, por më i madh se ai gravitacional, dhe ndryshe nga ata, ai përhapet në distanca të vogla - jo më shumë se 10-22 cm, prandaj ndërveprimi i dobët nuk është vërejtur eksperimentalisht për një kohë të gjatë koha. Bartësit e bashkëveprimit të dobët janë bozonet.

Në vitet 70 shekulli XX u krijua një teori e përgjithshme e bashkëveprimit elektromagnetik dhe të dobët, e quajtur teoria e ndërveprimit elektro-dobët. Krijuesit e saj S. Weinberg, A. Sapam dhe S. Glashow morën çmimin Nobel në 1979. Teoria e ndërveprimit elektrodobët konsideron dy lloje të ndërveprimeve themelore si manifestime të një ndërveprimi të vetëm, më të thellë. Kështu, në distanca më të mëdha se 10-17 cm, aspekti elektromagnetik i dukurive mbizotëron në distanca më të shkurtra, të dyja aspektet elektromagnetike dhe të dobëta janë po aq të rëndësishme. Krijimi i teorisë në shqyrtim nënkuptonte që, të bashkuar në fizikën klasike të shekullit të 19-të, në kuadrin e teorisë Faraday–Maxwell, elektriciteti, magnetizmi dhe drita, në të tretën e fundit të shekullit të 20-të. plotësuar nga dukuria e ndërveprimit të dobët.

Ndërveprim i fortë u zbulua gjithashtu vetëm në shekullin e 20-të. Ai mban protonet në bërthamën e një atomi, duke i penguar ata të shpërndahen nën ndikimin e forcave refuzuese elektromagnetike. Ndërveprimi i fortë ndodh në distanca jo më shumë se 10-13 cm dhe është përgjegjës për qëndrueshmërinë e bërthamave. Bërthamat e elementeve të vendosura në fund të tabelës D.I. Mendeleev janë të paqëndrueshëm sepse rrezja e tyre është e madhe dhe, në përputhje me rrethanat, ndërveprimi i fortë humbet intensitetin e tij. Bërthamat e tilla i nënshtrohen kalbjes, e cila quhet radioaktive. Ndërveprimi i fortë është përgjegjës për formimin e bërthamave atomike në të marrin pjesë vetëm grimcat e rënda: protonet dhe neutronet. Ndërveprimet bërthamore nuk varen nga ngarkesa e grimcave, bartësit e këtij lloji të bashkëveprimit janë gluonet. Gluonët kombinohen në një fushë gluon (e ngjashme me një fushë elektromagnetike), për shkak të së cilës ndodh ndërveprimi i fortë. Në fuqinë e tij, ndërveprimi i fortë tejkalon ato të tjera të njohura dhe është një burim energjie të jashtëzakonshme. Një shembull i ndërveprimit të fortë janë reaksionet termonukleare në Diell dhe yje të tjerë. Parimi i ndërveprimit të fortë u përdor për të krijuar armë hidrogjeni.

Teoria e ndërveprimit të fortë quhet kromodinamika kuantike. Sipas kësaj teorie, ndërveprimi i fortë është rezultat i shkëmbimit të gluoneve, që rezulton në lidhjen e kuarkut në hadrone. Kromodinamika kuantike vazhdon të zhvillohet, ajo nuk mund të konsiderohet ende një koncept i plotë i ndërveprimit të fortë, por ka një bazë të fortë eksperimentale.

Në fizikën moderne, kërkimi vazhdon për një teori të unifikuar që do të shpjegonte të katër llojet e ndërveprimeve themelore. Krijimi i një teorie të tillë do të nënkuptonte edhe ndërtimin e një koncepti të unifikuar të grimcave elementare. Ky projekt u quajt “Bashkimi i Madh”. Baza për besimin se një teori e tillë është e mundur është fakti se në distanca të shkurtra (më pak se 10-29 cm) dhe në energji të larta (më shumë se 10 14 GeV), ndërveprimet elektromagnetike, të forta dhe të dobëta përshkruhen në të njëjtën mënyrë. , që do të thotë se natyra e tyre është e zakonshme. Megjithatë, ky përfundim është vetëm teorik, ende nuk ka qenë e mundur të verifikohet eksperimentalisht.

Ligjet e ruajtjes luajtën një rol të rëndësishëm në kuptimin e mekanizmave të ndërveprimit të grimcave elementare, formimin dhe zbërthimin e tyre. Përveç ligjeve të ruajtjes që veprojnë në makrobotën (ligji i ruajtjes së energjisë, ligji i ruajtjes së momentit dhe ligji i ruajtjes së momentit këndor), u zbuluan të reja në fizikën e mikrobotës: ligji i ruajtjes së ngarkesat e barionit, leptonit etj.

2.2. Ndërveprimet Themelore

Ndërveprimi është arsyeja kryesore për lëvizjen e materies, prandaj bashkëveprimi është i natyrshëm në të gjitha objektet materiale, pavarësisht nga origjina e tyre natyrore dhe organizimi sistematik. Karakteristikat e ndërveprimeve të ndryshme përcaktojnë kushtet e ekzistencës dhe vetitë specifike të objekteve materiale. Në total, njihen katër lloje të ndërveprimit: gravitacional, elektromagnetik, i fortë dhe i dobët.

Gravitacionale ndërveprimi ishte i pari nga ndërveprimet themelore të njohura që u bë objekt i kërkimit nga shkencëtarët. Ajo manifestohet në tërheqjen e ndërsjellë të çdo objekti material që ka masë, transmetohet përmes fushës gravitacionale dhe përcaktohet nga ligji i gravitetit universal, i cili u formulua nga I. Newton.

Ligji i gravitetit universal përshkruan rënien e trupave materialë në fushën e Tokës, lëvizjen e planetëve të sistemit diellor, yjeve, etj. Me rritjen e masës së materies, ndërveprimet gravitacionale rriten. Ndërveprimi gravitacional është më i dobëti nga të gjitha ndërveprimet e njohura për shkencën moderne. Megjithatë, ndërveprimet gravitacionale përcaktojnë strukturën e të gjithë Universit: formimin e të gjitha sistemeve kozmike; ekzistenca e planetëve, yjeve dhe galaktikave. Roli i rëndësishëm i ndërveprimit gravitacional përcaktohet nga universaliteti i tij: të gjithë trupat, grimcat dhe fushat marrin pjesë në të.

Bartës të bashkëveprimit gravitacional janë gravitonet - kuantet e fushës gravitacionale.

Elektromagnetike ndërveprimi është gjithashtu universal dhe ekziston midis çdo trupi në mikro-, makro- dhe mega-botën. Ndërveprimi elektromagnetik shkaktohet nga ngarkesat elektrike dhe transmetohet duke përdorur fusha elektrike dhe magnetike. Një fushë elektrike lind në prani të ngarkesave elektrike, dhe një fushë magnetike lind në lëvizjen e ngarkesave elektrike. Ndërveprimi elektromagnetik përshkruhet nga: ligji i Kulombit, ligji i Amperit, etj., dhe në formë të përgjithësuar - nga teoria elektromagnetike e Maksuellit, duke lidhur fushat elektrike dhe magnetike. Falë ndërveprimit elektromagnetik, atomet, molekulat lindin dhe ndodhin reaksione kimike. Reaksionet kimike janë një manifestim i ndërveprimeve elektromagnetike dhe janë rezultat i rishpërndarjes së lidhjeve ndërmjet atomeve në molekula, si dhe numrit dhe përbërjes së atomeve në molekulat e substancave të ndryshme. Nga bashkëveprimi elektromagnetik përcaktohen gjendje të ndryshme të materies, forca elastike, fërkimi etj. Bartës të bashkëveprimit elektromagnetik janë fotonet - kuantet e fushës elektromagnetike me masë pushimi zero.

Brenda bërthamës atomike ka ndërveprime të forta dhe të dobëta. I forte ndërveprimi siguron lidhjen e nukleoneve në bërthamë. Ky ndërveprim përcaktohet nga forcat bërthamore që kanë pavarësi të ngarkesës, veprim me rreze të shkurtër, ngopje dhe veti të tjera. Ndërveprimi i fortë mban nukleonet (protonet dhe neutronet) në bërthamë dhe kuarket brenda nukleoneve dhe është përgjegjës për qëndrueshmërinë e bërthamave atomike. Duke përdorur ndërveprimin e fortë, shkencëtarët shpjeguan pse protonet e bërthamës atomike nuk shpërndahen nën ndikimin e forcave refuzuese elektromagnetike. Ndërveprimi i fortë transmetohet nga gluonet - grimca që "ngjin" kuarket, të cilat janë pjesë e protoneve, neutroneve dhe grimcave të tjera.

I dobët ndërveprimi gjithashtu vepron vetëm në mikrokozmos. Të gjitha grimcat elementare përveç fotonit marrin pjesë në këtë bashkëveprim. Ai shkakton shumicën e zbërthimeve të grimcave elementare, kështu që zbulimi i tij erdhi pas zbulimit të radioaktivitetit. Teoria e parë e ndërveprimit të dobët u krijua në 1934 nga E. Fermi dhe u zhvillua në vitet 1950. M. Gell-Man, R. Feynman dhe shkencëtarë të tjerë. Bartës të bashkëveprimit të dobët konsiderohen grimca me masë 100 herë më të madhe se masa e protoneve - bozonet vektoriale të ndërmjetme.

Karakteristikat e ndërveprimeve themelore janë paraqitur në tabelë. 2.1.

Tabela 2.1

Karakteristikat e ndërveprimeve themelore

Tabela tregon se ndërveprimi gravitacional është shumë më i dobët se ndërveprimet e tjera. Gama e veprimit të saj është e pakufizuar. Nuk luan një rol të rëndësishëm në mikroproceset dhe në të njëjtën kohë është thelbësor për objektet me masa të mëdha. Ndërveprimi elektromagnetik është më i fortë se ndërveprimi gravitacional, megjithëse diapazoni i veprimit të tij është gjithashtu i pakufizuar. Ndërveprimet e forta dhe të dobëta kanë një gamë shumë të kufizuar veprimi.

Një nga detyrat më të rëndësishme të shkencës moderne natyrore është krijimi i një teorie të unifikuar të ndërveprimeve themelore që bashkon lloje të ndryshme ndërveprimesh. Krijimi i një teorie të tillë do të nënkuptonte edhe ndërtimin e një teorie të unifikuar të grimcave elementare.

I njohur katër lloje ndërveprimesh ndërmjet grimcave elementare: të fortë , elektromagnetike , i dobët Dhe gravitacionale (ato janë renditur në rend zbritës të intensitetit). Intensiteti i ndërveprimit zakonisht karakterizohet nga të ashtuquajturat konstante ndërveprimi α, që është një parametër pa dimension, përcaktimi i probabilitetit të proceseve, shkaktuar nga ky lloj ndërveprimi. Për konstante të bashkëveprimit elektromagnetik:

Ku E– energjia e bashkëveprimit të dy elektroneve të vendosura në distancë λ. Prandaj,

.

Atëherë lidhja karakteristike ka formën:

.

Konstanta e ndërveprimit elektromagnetik është një sasi pa dimension:

.

Konstantat e llojeve të tjera të ndërveprimeve përcaktohen në lidhje me vlerën e konstantës së bashkëveprimit elektromagnetik.

Raporti i konstanteve jep intensitetin relativ të ndërveprimeve përkatëse.

Ndërveprim i fortë. Ky lloj ndërveprimi siguron lidhjen e nukleoneve në bërthamë. Konstanta e fortë e ndërveprimit është e rendit 1-10. Distanca më e madhe në të cilën ndodh ndërveprimi i fortë (vargu i veprimit) është afërsisht m.

Ndërveprimi elektromagnetik. Konstanta e ndërveprimit është (konstanta e strukturës së imët). Gama nuk është e kufizuar ().

Ndërveprim i dobët. Ky ndërveprim është përgjegjës për të gjitha llojet e prishjes beta bërthamore (përfshirë e- kap), për zbërthimet e grimcave elementare, si dhe për të gjitha proceset e bashkëveprimit të neutronit me lëndën. Konstanta e ndërveprimit është e barabartë me një vlerë të rendit 10 –10 – . Ndërveprimi i dobët, si ai i fortë, është me rreze të shkurtër.

Ndërveprimi gravitacional. Konstanta e ndërveprimit ka një vlerë të rendit. Gama nuk është e kufizuar (). Ndërveprimi gravitacional është universal; Sidoqoftë, në proceset e mikrobotës, ndërveprimi gravitacional nuk luan një rol të rëndësishëm. Në tabelë Tabela 1 tregon vlerat e konstantës së llojeve të ndryshme të ndërveprimit, si dhe jetëgjatësinë mesatare të grimcave që kalben për shkak të një lloji të caktuar ndërveprimi (koha e kalbjes).

Tabela 1

Ndërveprimet Themelore

Në natyrë, ekziston një larmi e madhe e sistemeve dhe strukturave natyrore, tiparet dhe zhvillimi i të cilave shpjegohen me ndërveprimin e objekteve materiale, domethënë veprimin e ndërsjellë mbi njëri-tjetrin. Pikërisht ndërveprimi është shkaku kryesor i lëvizjes së materies dhe është karakteristik për të gjitha objektet materiale, pavarësisht nga origjina dhe organizimi i tyre sistematik.. Ndërveprimi është universal, ashtu si lëvizja. Objektet ndërvepruese shkëmbejnë energji dhe vrull (këto janë karakteristikat kryesore të lëvizjes së tyre). Në fizikën klasike, ndërveprimi përcaktohet nga forca me të cilën një objekt material vepron mbi një tjetër. Për një kohë të gjatë paradigma ishte koncepti i veprimit me rreze të gjatë - ndërveprimi i objekteve materiale të vendosura në një distancë të madhe nga njëri-tjetri dhe ai transmetohet në hapësirën boshe menjëherë.. Aktualisht, një tjetër është konfirmuar eksperimentalisht - koncepti i ndërveprimit me rreze të shkurtër - bashkëveprimi transmetohet duke përdorur fusha fizike me një shpejtësi të kufizuar që nuk e kalon shpejtësinë e dritës në vakum. Një fushë fizike është një lloj i veçantë i materies që siguron bashkëveprimin e objekteve materiale dhe sistemeve të tyre (fushat e mëposhtme: elektromagnetike, gravitacionale, fusha e forcave bërthamore - të dobëta dhe të forta). Burimi i fushës fizike janë grimcat elementare (elektromagnetike - grimcat e ngarkuara), në teorinë kuantike bashkëveprimi është për shkak të shkëmbimit të kuanteve të fushës ndërmjet grimcave.

Ekzistojnë katër ndërveprime themelore në natyrë: të forta, elektromagnetike, të dobëta dhe gravitacionale, të cilat përcaktojnë strukturën e botës përreth.

Ndërveprim i fortë(ndërveprim bërthamor) është tërheqja e ndërsjellë e pjesëve përbërëse të bërthamave atomike (protonet dhe neutronet) dhe vepron në një distancë të rendit prej 10 -1 3 cm, e transmetuar nga gluonet. Nga pikëpamja e ndërveprimit elektromagnetik, një proton dhe një neutron janë grimca të ndryshme, pasi një proton është i ngarkuar elektrikisht, dhe një neutron jo. Por nga pikëpamja e ndërveprimit të fortë, këto grimca janë të padallueshme, pasi në një gjendje të qëndrueshme neutroni është një grimcë e paqëndrueshme dhe zbërthehet në një proton, elektron dhe neutrino, por brenda bërthamës bëhet i ngjashëm në vetitë e tij me një proton, kjo është arsyeja pse termi "nukleon (nga lat. bërthama- bërthama)” dhe një proton me një neutron filloi të konsiderohej si dy gjendje të ndryshme të nukleonit. Sa më i fortë të jetë ndërveprimi i nukleoneve në bërthamë, aq më e qëndrueshme është bërthama, aq më e madhe është energjia specifike e lidhjes.

Në një substancë të qëndrueshme, ndërveprimi midis protoneve dhe neutroneve në temperatura jo shumë të larta rritet, por nëse ndodh një përplasje e bërthamave ose pjesëve të tyre (nukleone me energji të lartë), atëherë ndodhin reaksione bërthamore, të cilat shoqërohen me lëshimin e energjisë së madhe.

Në kushte të caktuara, ndërveprimi i fortë lidh shumë fort grimcat në bërthamat atomike - sisteme materiale me energji të lartë lidhëse. Është për këtë arsye që bërthamat e atomeve janë shumë të qëndrueshme dhe të vështira për t'u shkatërruar.

Pa ndërveprime të forta, bërthamat atomike nuk do të ekzistonin dhe yjet dhe Dielli nuk do të ishin në gjendje të gjeneronin nxehtësi dhe dritë duke përdorur energjinë bërthamore.

Ndërveprimi elektromagnetik transmetohet duke përdorur fusha elektrike dhe magnetike. Një fushë elektrike lind në prani të ngarkesave elektrike, dhe një fushë magnetike lind kur ato lëvizin. Një fushë elektrike në ndryshim gjeneron një fushë magnetike alternative - ky është burimi i fushës magnetike alternative. Ky lloj ndërveprimi është karakteristik për grimcat e ngarkuara elektrike. Bartësi i ndërveprimit elektromagnetik është një foton që nuk ka ngarkesë - një kuant i fushës elektromagnetike. Në procesin e bashkëveprimit elektromagnetik, elektronet dhe bërthamat atomike bashkohen në atome, dhe atomet në molekula. Në një farë kuptimi, ky ndërveprim është thelbësor në kimi dhe biologji.

Ne marrim rreth 90% të informacionit për botën përreth nesh përmes një valë elektromagnetike, duke qenë se gjendje të ndryshme të materies, fërkimit, elasticitetit, etj. përcaktohen nga forcat e bashkëveprimit ndërmolekular, të cilat kanë natyrë elektromagnetike. Ndërveprimet elektromagnetike përshkruhen nga ligjet e Kulombit, ligjet e Amperit dhe teoria elektromagnetike e Maksuellit.

Ndërveprimi elektromagnetik është baza për krijimin e pajisjeve të ndryshme elektrike, radiove, televizorëve, kompjuterëve etj. Është rreth një mijë herë më i dobët se një i fortë, por shumë më i gjatë.

pa Ndërveprimet elektromagnetike nuk do të kishte atome, molekula, makro-objekte, nxehtësi dhe dritë.

3. Ndërveprim i dobët ndoshta midis grimcave të ndryshme, përveç fotonit, ai është me rreze të shkurtër dhe manifestohet në distanca më të vogla se madhësia e bërthamës atomike 10 -15 - 10 -22 cm Ndërveprimi i dobët është më i dobët se bashkëveprimi i fortë dhe proceset me ndërveprim të dobët vazhdojnë më ngadalë sesa me ndërveprim të fortë. Përgjegjës për prishjen e grimcave të paqëndrueshme (për shembull, shndërrimi i një neutroni në një proton, elektron, antineutrino). Është për shkak të këtij ndërveprimi që shumica e grimcave janë të paqëndrueshme. Bartësit e dobët të ndërveprimit janë jonet, grimcat me një masë 100 herë më të madhe se masa e protoneve dhe neutroneve. Për shkak të këtij ndërveprimi, Dielli shkëlqen (një proton shndërrohet në një neutron, pozitron, neutrino, neutrina e emetuar ka një aftësi të madhe depërtuese).

Pa ndërveprime të dobëta, reaksionet bërthamore në thellësitë e Diellit dhe të yjeve nuk do të ishin të mundshme dhe nuk do të lindnin yje të rinj.

4. Ndërveprimi gravitacional më e dobëta, nuk merret parasysh në teorinë e grimcave elementare, pasi në distanca karakteristike (10 -13 cm) efektet janë të vogla, dhe në distanca ultra të vogla (10 -33 cm) dhe në energji ultra të larta, graviteti. bëhet i rëndësishëm dhe fillojnë të shfaqen vetitë e pazakonta të vakumit fizik.

Graviteti (nga latinishtja gravitas - "gravitet") - ndërveprimi themelor është me rreze të gjatë (kjo do të thotë se pavarësisht sa masiv lëviz një trup, në çdo pikë të hapësirës potenciali gravitacional varet vetëm nga pozicioni i trupit në një të dhënë. momenti në kohë) dhe atij i nënshtrohen të gjitha trupat materiale . Në thelb, graviteti luan një rol vendimtar në një shkallë kozmike, Megaworld.

Në kuadrin e mekanikës klasike, përshkruhet ndërveprimi gravitacional ligji i gravitetit universal Njutoni, i cili thotë se forca e tërheqjes gravitacionale ndërmjet dy pikave materiale të masës m 1 dhe m 2 të ndara sipas distancës R, Ka

Ku G- konstante gravitacionale.

Pa ndërveprime gravitacionale nuk kishte galaktika, yje, planetë apo evolucion të Universit.

Koha gjatë së cilës ndodh transformimi i grimcave elementare varet nga forca e ndërveprimit (me ndërveprim të fortë, reaksionet bërthamore ndodhin brenda 10 -24 - 10 -23 s., me elektromagnetike - ndryshimet ndodhin brenda 10 -19 - 10 -21 s. , me zbërthim të dobët brenda 10 -10 s.).

Të gjitha ndërveprimet janë të nevojshme dhe të mjaftueshme për ndërtimin e një bote materiale komplekse dhe të larmishme, nga e cila, sipas shkencëtarëve, mund të merret superfuqi(në temperatura ose energji shumë të larta të katër forcat kombinohen për të formuar një).